天天看點

前傳:03.意外的熒光

上一回講到,本生跟基爾霍夫兩個人一通燒。把能燒的都燒了一遍。兩人在實驗室一見面,第一句話就是今天你燒了沒有?對于氣體,他們有個外援啊,這個外援叫克魯克斯,人家的拿手好戲就是讓氣體發光。

其實在電壓作用下,氣體會發光。這個現象1838年法拉第就已經發現了。後來人們發現,這東西奇怪啊,怎麼靠近陽極部分的玻璃管也會發光啊?克魯克斯就對這事兒特别感興趣。專門造了個克魯克斯管來研究這種現象。在陽極的一端要是塗上熒光粉。玻璃管裡面放個金屬片,能在熒光粉螢幕上看到金屬片的剪影。這就足以證明這種射線是從陰極發射出來的。而且可以被金屬片擋住。

前傳:03.意外的熒光

那時候大家都覺得這東西好玩兒。是以一大幫子人都開始研究這種現象。研究了沒多長時間,英國人跟德國人就吵起來了。怎麼地呢?德國的哥爾茨坦覺得這是跟紫外線類似的情況啊,這個紫外線也能引起熒光粉發光啊。這東西看來應該是電磁波。這是1876年的事兒

1871 年, 英國實體學家瓦爾利發現陰極射線在磁場中會偏轉。于是他提出這種射線是由帶負電的物質微粒組成的。他的主張得到本國人克魯克斯和舒斯特的贊同。英國人到都是一個鼻孔出氣。德國人不幹了。德國人跟英國人自打牛頓和萊布尼茨那會兒就不對付。

前傳:03.意外的熒光

德國有一位著名的科學家站出來反對了。他就是赫茲。他在1871年發現了無線電波。由此赫茲一個雷天下響啊。麥克斯韋老爺子預言的電磁波,終于被赫茲做實驗給驗證出來了。這個實驗很重要,我們後文書要重點提到。正因為赫茲證明了電磁波的存在,是以他顯然是站在他們同胞的一邊。他也認為,陰極射線是電磁波。現在就形成兩大陣營了,英國人說是粒子。德國人說是波。雙方都不服氣啊,who怕who啊。大家分頭做實驗來驗證自己的推測……

1895年11月8日,德國維茨堡大學的一間實驗室裡面,校長倫琴教授正在做實驗。他也對克魯克斯管感興趣啊。德國人嘛。當時, 房間沒開燈,嗚漆嗎黑, 放電管用黑紙包嚴。他突然發現在不超過一米遠的小桌上有一塊亞鉑氰化鋇做成的熒光屏發出閃光。他很奇怪, 他把熒光屏挪遠點兒看看。隻見熒光屏仍然一閃一閃亮晶晶。他奇怪啊,陰極射線是穿透能力非常弱的,非常薄的金屬闆可以穿透,但是厚點兒的就不行了。他現在拿黑紙包着克魯克斯管啊,按理說不該漏光。是不是别的啥東西導緻熒光屏發光呢。把克魯克斯管關掉,熒光立刻不見了。說明就是克魯克斯管發射出來的。

前傳:03.意外的熒光

倫琴做實驗

他順手拿來各種東西看看能不能擋住這種射線。一看,紙片不行,木頭好像也不行。金屬闆厚一點兒的可以擋住,薄金屬都擋不住。倫琴就覺得這事兒鬧大了。一連6個禮拜,那就悶頭鑽到實驗室裡面閉關。一個半月的時間,他大門不出二門不邁。他發現這東西不是陰極射線,到底是啥。他也不清楚。但是倫琴高明就高明在這裡,他明白這種射線跟陰極射線是有關的,但是不是陰極射線。到底是啥呢,他一時半會兒搞不清楚是啥。倫琴超過别人的地方,第一點是觀察敏銳仔細,别人都不留心,他留心了,而且很認真,第二點優點是他很老實,不知道就是不知道,不懂就是不懂,他不知道這種射線是啥東西,他決定稱這種射線為X射線,X就是方程裡面的未知數的意思。快到這一年的聖誕節啦。也就是距今近120年前。他的夫人走進了實驗室。他一看老公好多天不回家了,足有一個多月。連床都搬到實驗室裡面去了。她想看看老公到底在鼓搗啥?倫琴一看,太好了,來的正是時候。把手按在底片上。老公給你變魔術啊。倫琴就給他的夫人拍攝了一張x射線照片。一張他夫人手掌的透視照片。這也是世界上第一張透視照片。他夫人一看,哇,真神奇。這裡怎麼有個圈圈啊。倫琴不由得一滴汗下來(*~*)!。這是你手上的結婚戒指啊……

經過7個禮拜的奮鬥,聖誕節到新年之間的這個空檔,倫琴的論文發表了。轉過年來,1月5号,《維也納日報》大字标題頭版頭條報道了此事。立刻就轟動了世界。德皇威廉二世也聽說了。也是很感興趣啊。1月13日下午5時,倫琴應邀在德皇威廉二世和皇後禦前作講演和表演,德皇與他共進晚餐并授予二級寶冠勳章和勳位,并準許在波茨坦橋旁為他建立塑像。你看這是什麼樣的榮譽啊,多大面子啊……

消息傳到了法國,法國也震動啦。這邊有兩個人就開始讨論啊,這個X射線到底是啥玩意兒啊?這兩個人是誰啊?說出來都大名鼎鼎啊,一個叫貝克勒爾,一個叫龐加萊。龐加萊的名字那是如雷貫耳啊,他是數學家,也是實體學家,還是位哲學家。早于愛因斯坦提出了提出了狹義相對論的思想。但是他沒深入搞下去。也沒有像愛因斯坦了解的那麼深刻。但是這家夥的确是個全才。這個貝克勒爾也不是凡人。他家三代科學家,他父親亞曆山大貝克勒爾。也是為實體學家,當年就研究過太陽輻射和磷光現象。他爺爺則是電解法提煉金屬的發明者。他的兒子也是為實體學家,算起來有4代人從事科學研究。到他這裡是第三代科學家了。他就覺得這種射線,應該跟磷光有點聯系。他不由得回憶起自己發現的一件怪事……

原文釋出時間為:2017-12-11

本文作者:吳京平

本文來源:

九州量子

,如需轉載請聯系原作者。